Johann heinrich lambert
Johann Heinrich Lambert (alemán: [ˈlambɛɐ̯t], Jean-Henri Lambert en francés; 26 o 28 de agosto de 1728 - 25 de septiembre de 1777) fue un erudito de la República de Mulhouse, generalmente conocido como suizo o el francés, que hizo importantes contribuciones a las materias de matemáticas, física (particularmente óptica), filosofía, astronomía y proyecciones cartográficas.
Biografía
Lambert nació en 1728 en una familia hugonote en la ciudad de Mulhouse (ahora en Alsacia, Francia), en ese momento una ciudad-estado aliada de Suiza. Algunas fuentes dan como fecha de nacimiento el 26 de agosto y otras el 28 de agosto. Dejando la escuela a los 12 años, continuó estudiando en su tiempo libre mientras realizaba una serie de trabajos. Estos incluían asistente de su padre (un sastre), empleado en una fundición cercana, tutor privado, secretario del editor de Basler Zeitung y, a la edad de 20 años, tutor privado de los hijos. del Conde Salis en Chur. Viajar por Europa con sus pupilos (1756-1758) le permitió conocer a matemáticos establecidos en los estados alemanes, los Países Bajos, Francia y los estados italianos. A su regreso a Chur, publicó sus primeros libros (sobre óptica y cosmología) y comenzó a buscar un puesto académico. Después de algunos puestos breves, fue recompensado (1763) con una invitación a un puesto en la Academia de Ciencias de Prusia en Berlín, donde obtuvo el patrocinio de Federico II de Prusia y se hizo amigo de Euler. En este entorno estimulante y económicamente estable, trabajó prodigiosamente hasta su muerte en 1777.
Trabajo
Matemáticas
Lambert fue el primero en introducir funciones hiperbólicas en la trigonometría. Además, hizo conjeturas sobre el espacio no euclidiano. A Lambert se le atribuye la primera prueba de que π es irracional utilizando una fracción continua generalizada para la función tan x. Euler creyó la conjetura pero no pudo probar que π fuera irracional, y se especula que Aryabhata también creyó esto, en 500 EC. Lambert también ideó teoremas sobre secciones cónicas que simplificaron el cálculo de las órbitas de los cometas.
Lambert ideó una fórmula para la relación entre los ángulos y el área de los triángulos hiperbólicos. Estos son triángulos dibujados en una superficie cóncava, como en una silla de montar, en lugar de la habitual superficie euclidiana plana. Lambert demostró que los ángulos sumaban menos de π (radianes), o 180°. La cantidad de déficit, llamada defecto, aumenta con el área. Cuanto mayor sea el área del triángulo, menor será la suma de los ángulos y, por lo tanto, mayor será el defecto C△ = π — (α + β + γ). Es decir, el área de un triángulo hiperbólico (multiplicada por una constante C) es igual a π (en radianes), o 180°, menos la suma de los ángulos α, β y γ. Aquí C denota, en el sentido actual, el negativo de la curvatura de la superficie (es necesario tomar el negativo ya que la curvatura de la superficie de una silla de montar se define como negativa en primer lugar). A medida que el triángulo se hace más grande o más pequeño, los ángulos cambian de una manera que prohíbe la existencia de triángulos hiperbólicos similares, ya que solo los triángulos que tienen los mismos ángulos tendrán la misma área. Por lo tanto, en lugar de que el área del triángulo se exprese en términos de las longitudes de sus lados, como en la geometría euclidiana, el área del triángulo hiperbólico de Lambert se puede expresar en términos de sus ángulos.
Proyección de mapa
Lambert fue el primer matemático en abordar las propiedades generales de las proyecciones cartográficas (de una Tierra esférica). En particular, fue el primero en discutir las propiedades de conformidad e igualdad de áreas. conservación y señalar que eran mutuamente excluyentes. (Snyder 1993 p77). En 1772, Lambert publicó siete nuevas proyecciones cartográficas bajo el título Anmerkungen und Zusätze zur Entwerfung der Land- und Himmelscharten, (traducido como Notes and Comments on the Composition of Terrestrial and Celestial Maps de Waldo Tobler (1972)). Lambert no dio nombres a ninguna de sus proyecciones pero ahora se conocen como:
- Lambert conformal conic
- Mercator transversal
- Lambert azimuthal equal area
- Proyección de Lagrange
- Lambert cylindrical equal area
- Superficie transversal cilíndrica igual
- Lambert conical equal area
Los tres primeros son de gran importancia. Se pueden encontrar más detalles en las proyecciones de mapas y en varios textos.
Física
Lambert inventó el primer higrómetro práctico. En 1760, publicó un libro sobre fotometría, la Photometria. Partiendo de la suposición de que la luz viaja en línea recta, demostró que la iluminación era proporcional a la fuerza de la fuente, inversamente proporcional al cuadrado de la distancia de la superficie iluminada y al seno del ángulo de inclinación de la luz. dirección a la de la superficie. Estos resultados fueron respaldados por experimentos que involucraron la comparación visual de iluminaciones y se usaron para el cálculo de la iluminación. En Photometria, Lambert también citó una ley de absorción de la luz, formulada anteriormente por Pierre Bouguer, al que se le atribuye erróneamente (la ley de Beer-Lambert) e introdujo el término albedo. La reflectancia lambertiana lleva su nombre. Escribió una obra clásica sobre perspectiva y contribuyó a la óptica geométrica.
La unidad de luminancia que no pertenece al SI, Lambert, recibe su nombre en reconocimiento a su trabajo para establecer el estudio de la fotometría. Lambert también fue pionero en el desarrollo de modelos de color tridimensionales. Más adelante en su vida, publicó una descripción de una pirámide triangular de colores (Farbenpyramide), que muestra un total de 107 colores en seis niveles diferentes, combinando de forma variada pigmentos rojos, amarillos y azules, y con una cantidad creciente de blanco para proporcionar el componente vertical. Sus investigaciones se construyeron sobre las propuestas teóricas anteriores de Tobias Mayer, ampliando en gran medida estas primeras ideas. Lambert fue asistido en este proyecto por el pintor de la corte Benjamin Calau.
Lógica y filosofía
En su obra filosófica principal, Neues Organon (Nuevo Organon, 1764, llamado así por el Organon de Aristóteles), Lambert estudió las reglas para distinguiendo las apariencias subjetivas de las objetivas, conectando con su trabajo en óptica. El Neues Organon contiene una de las primeras apariciones del término fenomenología, e incluye una presentación de los diversos tipos de silogismo. Según John Stuart Mill,
El filósofo alemán Lambert, cuyo Neues Organon (publicado en el año 1764) contiene entre otras cosas una de las exposiciones más elaboradas y completas de la doctrina silogística, ha examinado expresamente qué tipo de argumentos caen más conveniente y naturalmente en cada una de las cuatro figuras; y su investigación se caracteriza por gran ingenio y claridad del pensamiento.
Una edición moderna del Neues Organon fue publicada en 1990 por la Akademie-Verlag de Berlín.
En 1765, Lambert comenzó a mantener correspondencia con Immanuel Kant. Kant pretendía dedicar la Crítica de la razón pura a Lambert, pero la obra se retrasó y apareció después de la muerte de Lambert.
Astronomía
Lambert también desarrolló una teoría de la generación del universo que era similar a la hipótesis nebular que habían desarrollado (independientemente) Thomas Wright e Immanuel Kant. Wright publicó su relato en An Original Theory or New Hypothesis of the Universe (1750), Kant en Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels, publicado de forma anónima en 1755. Poco después, Lambert publicó su propia versión de la hipótesis nebular del origen del Sistema Solar en Cosmologische Briefe über die Einrichtung des Weltbaues (1761). Lambert planteó la hipótesis de que las estrellas cercanas al Sol formaban parte de un grupo que viajaba juntas a través de la Vía Láctea, y que había muchas de esas agrupaciones (sistemas estelares) por toda la galaxia. El primero fue confirmado más tarde por Sir William Herschel. En astrodinámica también resolvió el problema de la determinación del tiempo de vuelo a lo largo de una sección de la órbita, conocido ahora como problema de Lambert. Su trabajo en esta área es conmemorado por el Asteroide 187 Lamberta nombrado en su honor.
Meteorología
Lambert propuso la ideología de observar primero los fenómenos periódicos, tratar de derivar sus reglas y luego expandir gradualmente la teoría. Expresó su propósito en meteorología de la siguiente manera:
Me parece que si uno quiere hacer la meteorología más científica de lo que es actualmente, uno debe imitar a los astrónomos que comenzaron con establecer leyes generales y movimientos medios sin molestar demasiado con los detalles primero. [...] ¿No deberíamos hacer lo mismo en meteorología? Es un hecho seguro que la meteorología tiene leyes generales y que contiene un gran número de fenómenos periódicos. Pero apenas podemos adivinar estos últimos. Sólo se han hecho pocas observaciones hasta ahora, y entre ellas no se pueden encontrar conexiones.
—Johann Heinrich Lambert
Para obtener más y mejores datos de meteorología, Lambert propuso establecer una red de estaciones meteorológicas en todo el mundo, en las que se registrarían las distintas configuraciones meteorológicas (lluvia, nubes, seco...) métodos que todavía se utilizan utilizado en la actualidad. También se dedicó a la mejora de los instrumentos de medición y conceptos precisos para el avance de la meteorología. Esto da como resultado sus trabajos publicados en 1769 y 1771 sobre higrometría e higrómetros.
Obras publicadas
- Lambert, Johann Heinrich. "Pyrometrie; oder, Vom maasse des feuers und der wȧrme. Mit acht kupfertafeln." Berlín, Bey Haude und Spener, 1779.
1779 copia de "Pyrometrie oder vom Maasse des Feuers und der Wärme"
Título de la página "Pyrometrie oder vom Maasse des Feuers und der Wärme"
Primera página de "Pyrometrie oder vom Maasse des Feuers und der Wärme"
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